一種鋰離子電池的電解液及鋰離子電池的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及一種工作電壓在4.85V以上的鋰離子電池的電解液,包括鋰鹽、有機(jī)溶劑和添加劑,有機(jī)溶劑為亞砜類(lèi)有機(jī)溶劑與其他有機(jī)溶劑的混合溶劑,亞砜類(lèi)有機(jī)溶劑占有機(jī)溶劑總質(zhì)量的5%~90%,亞砜類(lèi)有機(jī)溶劑的結(jié)構(gòu)式為,其中,R1、R2獨(dú)立地選自碳原子數(shù)為1~8的烷基、烯基、鹵代烷基、鹵素、硫基、氰基、、中的任一種,R3、R4、R5、R6、R7獨(dú)立地選自氫、碳原子數(shù)為1~8的烷基、甲氧基、苯基中的任一種,R8、R9獨(dú)立地選自碳原子數(shù)為1~8的烷基中的任一種;其他有機(jī)溶劑為選自碳酸酯、羧酸酯、醚中的一種或多種。本發(fā)明能大大提高鋰離子電池在4.85V以上高電壓的循環(huán)壽命及安全性高。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
一種鋰離子電池的電解液及鋰離子電池
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明屬于電化學(xué)技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種鋰離子電池的電解液及鋰離子電池。
【背景技術(shù)】
[0002] 近年來(lái),鋰離子電池由于具有能量密度高、循環(huán)壽命長(zhǎng)和環(huán)境友好等特點(diǎn),已經(jīng)逐 步取代鉛酸、鎳鎘、鎳氫等傳統(tǒng)電池。但是,隨著便攜式電子產(chǎn)品向小型化、多功能化方向發(fā) 展,對(duì)鋰離子電池的能量密度要求越來(lái)越高,而提高鋰離子電池的工作電壓是提高其能量 密度最有效的方法之一。目前常用的碳酸酯類(lèi)溶劑電化學(xué)窗口較窄,高電壓下較易分解,同 時(shí)正極與電解液之間的反應(yīng)也會(huì)增進(jìn),最終導(dǎo)致電池的惡化。
[0003] 有鑒于此,卻有必要提供一種具有良好高電壓性能的安全型電解液。
[0004] 砜的電化學(xué)窗口寬,其中甲乙砜在尖晶石正極材料中的穩(wěn)定性佳,能很好地應(yīng)用 在5V高電壓材料上(J.Electrochem.Soc. 144,(1997)205)。而且砜類(lèi)和普通碳酸酯溶劑混 合也能表現(xiàn)良好的性能(J.Power Sources 262(2014)123)。目前報(bào)道的利用砜類(lèi)物質(zhì)改善 電池性能的有很多,申請(qǐng)?zhí)枮?01010561063.6,發(fā)明名稱(chēng)為一種用于電壓為5V鋰離子電池 的電解液的制備方法,其公開(kāi)了幾種砜類(lèi)作為混合溶劑,添加雙氟草酸硼酸鋰后,提高了 LiC〇P04材料電池的高電壓充放電循環(huán)性能。申請(qǐng)?zhí)枮?01010103858.2,發(fā)明名稱(chēng)為電解液 和二次電池,其公開(kāi)了砜類(lèi)、有機(jī)酸作為混合溶劑,提高了電池的放電容量和初始充放電效 率。申請(qǐng)?zhí)枮?01010185142.1的發(fā)明專(zhuān)利公開(kāi)了有機(jī)砜類(lèi)作為添加劑,提高了電池的高電 壓循環(huán)。但是,上述電池電化學(xué)性能的提高還是不能滿(mǎn)足需要,并且電池的安全性能較差。
[0005] 申請(qǐng)?zhí)枮?01410736551.4的發(fā)明專(zhuān)利公開(kāi)了有機(jī)溶劑為砜類(lèi)和/或亞砜類(lèi)、其他 有機(jī)溶劑的混合溶劑,亞砜類(lèi)為二甲基亞砜、四甲基亞砜、2-聯(lián)苯-三氟甲基亞砜中的一種 或多種,實(shí)施例中公開(kāi)的有機(jī)溶劑均需要包括砜類(lèi)和亞砜類(lèi),使得溶劑種類(lèi)繁雜。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種可以兼顧在4.85V以上的高電壓循環(huán)和安 全性能的電解液。
[0007] 本發(fā)明所要解決的另一技術(shù)問(wèn)題是提供一種采用上述電解液的鋰離子電池。
[0008] 為達(dá)到上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:
[0009] -種鋰離子電池的電解液,包括鋰鹽、有機(jī)溶劑和添加劑,所述的有機(jī)溶劑為亞砜 類(lèi)有機(jī)溶劑與其他有機(jī)溶劑的混合溶劑,所述亞砜類(lèi)有機(jī)溶劑占所述的有機(jī)溶劑總質(zhì)量的
5 %~90 %,所述的亞砜類(lèi)有機(jī)溶劑的結(jié)構(gòu)式為 其中,Rl、R2獨(dú)立地選自碳原 r 子數(shù)為1~8的烷基、烯基、鹵代烷基、鹵素、硫基、氛基
中的任一 種,1?3、1?4、1^、1?6、1?7獨(dú)立地選自氫、碳原子數(shù)為1~8的烷基、甲氧基、苯基中的任一種,1? 8、1?9 獨(dú)立地選自碳原子數(shù)為1~8的烷基中的任一種;
[0010] 所述的其他有機(jī)溶劑為選自碳酸酯、羧酸酯、醚中的一種或多種。
[0011] 優(yōu)選地,所述亞砜類(lèi)有機(jī)溶劑占所述的有機(jī)溶劑總質(zhì)量的10%~50%,更優(yōu)選地 為 20% ~40%。
[0012] 優(yōu)選地,所述的亞砜類(lèi)有機(jī)溶劑為選自
(4,4_二甲基二苯亞砜)、
(4,4'_二甲氧基二苯基亞砜).
(2-聯(lián)苯-三氟甲基 亞砜)
(甲基苯基亞砜)、
(苯基乙烯基亞砜)、
_ (甲基甲 硫甲基亞砜)中的一種或多種。
[0013] 優(yōu)選地,所述的碳酸酯包括環(huán)狀酯和鏈狀酯,所述的其他有機(jī)溶劑為所述的環(huán)狀 酯和所述的鏈狀酯的混合溶劑;所述的環(huán)狀酯為選自碳酸乙烯酯、氟代碳酸乙烯酯、碳酸丙 烯酯、γ-丁內(nèi)酯中的一種或多種的組合;所述的鏈狀酯為選自碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳 酸甲乙酯、甲酸甲酯、甲酸乙酯、乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸正丙酯、丙酸甲酯、丙酸乙酯、丙 酸正丙酯、丁酸甲酯、丁酸乙酯中的中的一種或多種的組合。
[0014] 根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選方面,所述環(huán)狀酯與所述鏈狀酯的質(zhì)量比為1:0.25~4。
[0015] 根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)更為優(yōu)選方面,所述的其他有機(jī)溶劑為所述的碳酸乙烯酯和所 述的碳酸甲乙酯的混合溶劑,其中,所述的碳酸乙烯酯與所述的碳酸甲乙酯的質(zhì)量比為1:1 ~2〇
[0016] 具體地,所述的添加劑包括占所述的電解液總質(zhì)量0.1~5%的成膜添加劑、占所 述的電解液總質(zhì)量〇. 1~1 %的防過(guò)充添加劑和占所述的電解液總質(zhì)量〇. 1~1 %的正極保 護(hù)添加劑,所述的成膜添加劑為選自碳酸亞乙烯酯、乙烯基碳酸乙烯酯、1,3_丙磺酸內(nèi)酯、 丙烯-1,3-丙磺酸內(nèi)酯、1,4_ 丁磺酸內(nèi)酯、1,3_丙烯磺酸內(nèi)酯、乙烯基亞硫酸乙烯酯中的一 種或多種;所述的防過(guò)充添加劑為選自聯(lián)苯、環(huán)己基苯、叔丁基苯、叔戊基苯、間氟甲苯、3,4 二氟甲苯、4-溴2-氟苯甲醚、對(duì)氟甲苯、對(duì)二甲苯、1,2-二甲氧基-4-硝基苯、Ν-苯基馬來(lái)酰 亞胺、五氟苯甲醚、2,5_二叔丁基-1,4-二甲氧基苯中的一種或多種;所述的正極保護(hù)添加 劑為選自正丁胺、甲醇胺、乙醇胺、Ν,Ν-二環(huán)己基碳二亞胺、Ν,Ν-二乙胺三甲基硅烷、六甲基 二硅氮烷、六乙基二硅氮烷或六丙基二硅氮烷中的一種或多種。
[0017]更進(jìn)一步優(yōu)選地,所述的成膜添加劑的質(zhì)量占電解液總質(zhì)量的0.5%~2%。
[0018] 更進(jìn)一步優(yōu)選地,所述的防過(guò)充添加劑的質(zhì)量占電解液總質(zhì)量的0.1%~0.5%。
[0019] 更進(jìn)一步優(yōu)選地,所述的正極保護(hù)添加劑的質(zhì)量占電解液總質(zhì)量的0.1 %~ 0.5%〇
[0020] 具體地,所述的鋰鹽為選自 LiPF6、LiBF4、LiAsF6、LiCl〇4、LiBOB、LiDFOB、LiCF3S〇3、 LiC4F9S03、Li (CF3SO2) 2N、Li (C2F5SO2) 2N中的一種或多種。
[0021] 優(yōu)選地,所述的鋰鹽的摩爾濃度為0.8~1.7mol/L。
[0022] 進(jìn)一步優(yōu)選地,所述的鋰鹽的摩爾濃度為0.9~l.lmol/L。
[0023] 一種鋰離子電池,采用所述的電解液,所述的鋰離子電池的工作電壓在4.85V以 上。
[0024] 具體地,所述的鋰離子電池的正極活性物質(zhì)為L(zhǎng)iNiQ.5Mm. 5〇4、LiNiP〇4、LiCoP〇4、 Li 3V2 (P〇4) 3中的任一種,負(fù)極物質(zhì)為碳材料、金屬合金、娃碳復(fù)合物、娃材料中的任一種。
[0025] 由于上述技術(shù)方案運(yùn)用,本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有下列優(yōu)點(diǎn):
[0026]本發(fā)明提供了一類(lèi)亞砜類(lèi)有機(jī)溶劑,其通過(guò)與其他組分的配合能大大提高鋰離子 電池在4.85V以上高電壓的循環(huán)壽命,并且能夠抑制電池鼓脹,滿(mǎn)電狀態(tài)下針刺不爆炸,不 起火,安全性高。
【具體實(shí)施方式】
[0027] 下面將結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作詳細(xì)說(shuō)明:
[0028] 對(duì)比例1
[0029]有機(jī)溶劑為碳酸乙烯酯、碳酸二甲酯、碳酸甲乙酯(三者的質(zhì)量比為30:20:50);鋰 鹽為L(zhǎng)iPF6,并且鋰鹽的濃度為lmol/L,成膜添加劑為碳酸亞乙烯酯,占電解液總質(zhì)量的 2%,防過(guò)充添加劑為聯(lián)苯,占電解液總質(zhì)量的0.1%,正極保護(hù)添加劑為N,N-二環(huán)己基碳二 亞胺,占電解液總質(zhì)量的〇. 2%。
[0030] 實(shí)施例1
[0031] 有機(jī)溶劑為碳酸乙烯酯、4,4_二甲基二苯亞砜
碳酸甲乙酯(三者 的質(zhì)量比為30:20:50);鋰鹽為L(zhǎng)iPF6,并且鋰鹽的濃度為lmol/L,成膜添加劑為碳酸亞乙烯 酯,占電解液總質(zhì)量的1 %,防過(guò)充添加劑為聯(lián)苯,占電解液總質(zhì)量的〇. 1 %,正極保護(hù)添加 劑為N,N-二環(huán)己基碳二亞胺,占電解液總質(zhì)量的0.2%。
[0032] 實(shí)施例2
[0033]有機(jī)溶劑為碳酸乙烯酯、4,4_二甲基二苯亞砜
碳酸甲乙酯(三者 的質(zhì)量比為30:20:50);鋰鹽為L(zhǎng)iPF6,并且鋰鹽的濃度為lmol/L,成膜添加劑為碳酸亞乙烯 酯和1,3_丙磺酸內(nèi)酯,分別占電解液總質(zhì)量的0.5%,防過(guò)充添加劑為環(huán)己基苯和聯(lián)苯,分 別占電解液總質(zhì)量的0.05%,正極保護(hù)添加劑為N,N-二環(huán)己基碳二亞胺,占電解液總質(zhì)量 的0.2% 〇 [0034] 實(shí)施例3
[0035]有機(jī)溶劑為碳酸乙烯酯、4,4_二甲基二苯亞砜
碳酸甲乙酯(三者 的質(zhì)量比為30:40:30);鋰鹽為L(zhǎng)iPF6,并且鋰鹽的濃度為lmol/L,成膜添加劑為碳酸亞乙烯 酯和1,3_丙磺酸內(nèi)酯,分別占電解液總質(zhì)量的0.5%,防過(guò)充添加劑為環(huán)己基苯和聯(lián)苯,分 別占電解液總質(zhì)量的0.05%,正極保護(hù)添加劑為N,N-二環(huán)己基碳二亞胺,占電解液總質(zhì)量 的0.2% ο
[0036] 實(shí)施例4
[0037] 有機(jī)溶劑為碳酸乙烯酯、4,4_二甲基二苯亞砜
碳酸甲乙酯(三者 的質(zhì)量比為30:40:30);鋰鹽為L(zhǎng)iPF6,并且鋰鹽的濃度為lmol/L,成膜添加劑為碳酸亞乙烯 酯和1,3_丙磺酸內(nèi)酯,分別占電解液總質(zhì)量的0.5%,防過(guò)充添加劑為環(huán)己基苯和聯(lián)苯,分 別占電解液總質(zhì)量的0.05%,正極保護(hù)添加劑為N,N-二環(huán)己基碳二亞胺和六甲基二硅氮 烷,分別占電解液總質(zhì)量的0.1 %。
[0038] 實(shí)施例5
[0039] 有機(jī)溶劑為碳酸乙烯酯、4,4 二甲氧基二苯基亞砜 碳酸 S 甲乙酯(三者的質(zhì)量比為30:40:30);鋰鹽為1^??6,并且鋰鹽的濃度為1111 〇1/1,成膜添加劑 為碳酸亞乙烯酯和1,3_丙磺酸內(nèi)酯,分別占電解液總質(zhì)量的0.5%,防過(guò)充添加劑為環(huán)己基 苯和聯(lián)苯,分別占電解液總質(zhì)量的0.05%,正極保護(hù)添加劑為N,N-二環(huán)己基碳二亞胺和六 甲基二硅氮烷,分別占電解液總質(zhì)量的0.1 %。
[0040] 實(shí)施例6
[0041] 有機(jī)溶劑為碳酸乙烯酯、2-聯(lián)苯-三氟甲基 碳酸甲乙酯(三者 的質(zhì)量比為30:20:50);鋰鹽為L(zhǎng)iPF6,并且鋰鹽的濃度為lmol/L,成膜添加劑為碳酸亞乙烯 酯,占電解液總質(zhì)量的1 %,防過(guò)充添加劑為聯(lián)苯,占電解液總質(zhì)量的〇. 1 %,正極保護(hù)添加 劑為N,N-二環(huán)己基碳二亞胺,占電解液總質(zhì)量的0.2%。
[0042] 實(shí)施例7
[0043] 有機(jī)溶劑為碳酸乙烯酯、2-聯(lián)苯-三氟甲基
碳酸甲乙酯(三者 的質(zhì)量比為30:20:50);鋰鹽為L(zhǎng)iPF6,并且鋰鹽的濃度為lmol/L,成膜添加劑為碳酸亞乙烯 酯和1,3_丙磺酸內(nèi)酯,分別占電解液總質(zhì)量的0.5%,防過(guò)充添加劑為環(huán)己基苯和聯(lián)苯,分 別占電解液總質(zhì)量的0.05%,正極保護(hù)添加劑為N,N-二環(huán)己基碳二亞胺,占電解液總質(zhì)量 的0.2% 〇
[0044] 實(shí)施例8
[0045] 有機(jī)溶劑為碳酸乙烯酯、2-聯(lián)苯-三氟甲基
碳酸甲乙酯(三者 的質(zhì)量比為30:40:30);鋰鹽為L(zhǎng)iPF6,并且鋰鹽的濃度為lmol/L,成膜添加劑為碳酸亞乙烯 酯和1,3_丙磺酸內(nèi)酯,分別占電解液總質(zhì)量的0.5%,防過(guò)充添加劑為環(huán)己基苯和聯(lián)苯,分 別占電解液總質(zhì)量的0.05%,正極保護(hù)添加劑為N,N-二環(huán)己基碳二亞胺,占電解液總質(zhì)量 的0.2% 〇
[0046] 實(shí)施例9
[0047] 有機(jī)溶劑為碳酸乙烯酯、2-聯(lián)苯-三氟甲基
碳酸甲乙酯(三者 的質(zhì)量比為30:40:30);鋰鹽為L(zhǎng)iPF6,并且鋰鹽的濃度為lmol/L,成膜添加劑為碳酸亞乙烯 酯和1,3_丙磺酸內(nèi)酯,分別占電解液總質(zhì)量的0.5%,防過(guò)充添加劑為環(huán)己基苯和聯(lián)苯,分 別占電解液總質(zhì)量的0.05%,正極保護(hù)添加劑為N,N-二環(huán)己基碳二亞胺和六甲基二硅氮 烷,分別占電解液總質(zhì)量的0.1 %。
[0048] 實(shí)施例10
[0049] 有機(jī)溶劑為碳酸乙烯酯、甲基苯基亞砜 碳酸甲乙酯(三者的質(zhì)量比為 ?V 30:40:30);鋰鹽為L(zhǎng)iPF6,并且鋰鹽的濃度為lmol/L,成膜添加劑為碳酸亞乙烯酯和1,3-丙 磺酸內(nèi)酯,分別占電解液總質(zhì)量的0.5%,防過(guò)充添加劑為環(huán)己基苯和聯(lián)苯,分別占電解液 總質(zhì)量的0.05%,正極保護(hù)添加劑為N,N-二環(huán)己基碳二亞胺和六甲基二硅氮烷,分別占電 解液總質(zhì)量的0.1%。
[0050] 實(shí)施例11
[0051] 有機(jī)溶劑為碳酸乙烯酯、苯基乙烯基亞砜:
碳酸甲乙酯(三者的質(zhì)量 比為30:40:30);鋰鹽為L(zhǎng)iPF6,并且鋰鹽的濃度為lmol/L,成膜添加劑為碳酸亞乙烯酯和1, 3_丙磺酸內(nèi)酯,分別占電解液總質(zhì)量的0.5%,防過(guò)充添加劑為環(huán)己基苯和聯(lián)苯,分別占電 解液總質(zhì)量的0.05%,正極保護(hù)添加劑為N,N-二環(huán)己基碳二亞胺和六甲基二硅氮烷,分別 占電解液總質(zhì)量的0.1%。
[0052] 實(shí)施例12
[0053] 有機(jī)溶劑為碳酸乙烯酯、甲基甲硫甲基亞砜
碳酸甲乙酯(三者的質(zhì)量 比為30:40:30);鋰鹽為L(zhǎng)iPF6,并且鋰鹽的濃度為lmol/L,成膜添加劑為碳酸亞乙烯酯和1, 3_丙磺酸內(nèi)酯,分別占電解液總質(zhì)量的0.5%,防過(guò)充添加劑為環(huán)己基苯和聯(lián)苯,分別占電 解液總質(zhì)量的0.05%,正極保護(hù)添加劑為N,N-二環(huán)己基碳二亞胺和六甲基二硅氮烷,分別 占電解液總質(zhì)量的0.1%。
[0054]實(shí)驗(yàn)結(jié)果
[0055] 將對(duì)比例和實(shí)施例的電解液注入同批次的LiNiQ.5Mm.5〇4和Li 3V2P〇4為正極活性材 料,石墨碳材料為負(fù)極的的標(biāo)準(zhǔn)容量lAh的鋁殼電池中,測(cè)試電池在常溫、60°C高溫環(huán)境下 的高電壓循環(huán)以及安全性能測(cè)試。
[0056] 對(duì)比例和實(shí)施例電解液制備的LiNiQ.5Mm. 5〇4電池在4.85¥常溫循環(huán)和60°(:高溫循 環(huán)的數(shù)據(jù)對(duì)比如表1:
[0057] 表 1
[0060] 對(duì)比例和實(shí)施例電解液制備的LiNiQ.5Mm. 5〇4電池在4.9V常溫循環(huán)數(shù)據(jù)對(duì)比如表 2:
[0061] 表 2
[0063] 對(duì)比例和實(shí)施例電解液制備的Li3V2P〇4電池在4.85¥常溫循環(huán)和60°(:高溫循環(huán)的 數(shù)據(jù)對(duì)比如表3:
[0064] 表 3
[0067] 對(duì)比例和實(shí)施例電解液制備的Li3V2P〇4電池在4.9V常溫循環(huán)的數(shù)據(jù)對(duì)比如表4:
[0068]表 4
[0070] 由上述表格可知,本發(fā)明的實(shí)施例無(wú)論是在常溫循環(huán)還是高溫循環(huán)都優(yōu)于對(duì)比
例。
[0071] 對(duì)比例和實(shí)施例電解液制備的LiNiQ.5Mm. 5〇4電池安全測(cè)試數(shù)據(jù)對(duì)比如表5:
[0072] 表 5
[0074] 對(duì)比例和實(shí)施例電解液制備的Li3V2P〇4電池安全測(cè)試數(shù)據(jù)對(duì)比如表6:
[0075]表 6
[0078] 由上表格可知,實(shí)施例制備的電池安全性明顯優(yōu)于對(duì)比例制備的電池。
[0079] 上述實(shí)施例只為說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思及特點(diǎn),其目的在于讓熟悉此項(xiàng)技術(shù)的人 士能夠了解本發(fā)明的內(nèi)容并據(jù)以實(shí)施,并不能以此限制本發(fā)明的保護(hù)范圍,凡根據(jù)本發(fā)明 精神實(shí)質(zhì)所作的等效變化或修飾,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種鋰離子電池的電解液,包括鋰鹽、有機(jī)溶劑和添加劑,其特征在于:所述的有機(jī) 溶劑為亞砜類(lèi)有機(jī)溶劑與其他有機(jī)溶劑的混合溶劑,所述亞砜類(lèi)有機(jī)溶劑占所述的有機(jī)溶 劑總質(zhì)量的5%~90%,所述的亞砜類(lèi)有機(jī)溶劑的結(jié)構(gòu)式為其中,R1、R2獨(dú)立地 選自碳原子數(shù)為1~8的烷基、烯基、鹵代烷基、鹵素、硫基、氛基、中的任一種,R3、R4、R5、R6、R7獨(dú)立地選自氫、碳原子數(shù)為1~8的烷基、甲氧基、苯基中的任一 種,R8、R9獨(dú)立地選自碳原子數(shù)為1~8的烷基中的任一種; 所述的其他有機(jī)溶劑為選自碳酸酯、羧酸酯、醚中的一種或多種。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋰離子電池的電解液,其特征在于:所述亞砜類(lèi)有機(jī)溶劑占所 述的有機(jī)溶劑總質(zhì)量的I〇 %~50 %。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋰離子電池的電解液,其特征在于:所述的亞砜類(lèi)有機(jī)溶劑為4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋰離子電池的電解液,其特征在于:所述的碳酸酯包括環(huán)狀酯 和鏈狀酯,所述的其他有機(jī)溶劑為所述的環(huán)狀酯和所述的鏈狀酯的混合溶劑;所述的環(huán)狀 酯為選自碳酸乙烯酯、氟代碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯、γ-丁內(nèi)酯中的一種或多種的組合;所 述的鏈狀酯為選自碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸甲乙酯、甲酸甲酯、甲酸乙酯、乙酸甲酯、 乙酸乙酯、乙酸正丙酯、丙酸甲酯、丙酸乙酯、丙酸正丙酯、丁酸甲酯、丁酸乙酯中的中的一 種或多種的組合。5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的鋰離子電池的電解液,其特征在于:所述環(huán)狀酯與所述鏈狀酯 的質(zhì)量比為1:0.25~4。6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的鋰離子電池的電解液,其特征在于:所述的其他有機(jī)溶劑為所 述的碳酸乙烯酯和所述的碳酸甲乙酯的混合溶劑,其中,所述的碳酸乙烯酯與所述的碳酸 甲乙酯的質(zhì)量比為1:1~2。7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋰離子電池的電解液,其特征在于:所述的添加劑包括占所述 的電解液總質(zhì)量〇. 1~5%的成膜添加劑、占所述的電解液總質(zhì)量0.1~1 %的防過(guò)充添加劑 和占所述的電解液總質(zhì)量0.1~1%的正極保護(hù)添加劑,所述的成膜添加劑為選自碳酸亞乙 烯酯、乙烯基碳酸乙烯酯、1,3-丙磺酸內(nèi)酯、丙烯-1,3-丙磺酸內(nèi)酯、1,4-丁磺酸內(nèi)酯、1,3-丙烯磺酸內(nèi)酯、乙烯基亞硫酸乙烯酯中的一種或多種;所述的防過(guò)充添加劑為選自聯(lián)苯、環(huán) 己基苯、叔丁基苯、叔戊基苯、間氟甲苯、3,4二氟甲苯、4-溴2-氟苯甲醚、對(duì)氟甲苯、對(duì)二甲 苯、I,2-二甲氧基-4-硝基苯、N-苯基馬來(lái)酰亞胺、五氣苯甲釀、2,5-二叔丁基-I,4-二甲氧 基苯中的一種或多種;所述的正極保護(hù)添加劑為選自正丁胺、甲醇胺、乙醇胺、N,N-二環(huán)己 基碳二亞胺、N,N-二乙胺三甲基硅烷、六甲基二硅氮烷、六乙基二硅氮烷或六丙基二硅氮烷 中的一種或多種。8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋰離子電池的電解液,其特征在于:所述的鋰鹽為選自LiPF6、 1^8卩4、1^厶8卩6、1^(:104、1^808、1^0卩08、1^〇卩3303、1扣4卩9303、1^(〇卩3302)211^(〇2卩5302)2~中的 一種或多種。9. 一種鋰離子電池,其特征在于:采用權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述的電解液,所述的鋰 離子電池的工作電壓在4.85V以上。10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的鋰離子電池,其特征在于:所述的鋰離子電池的正極活性物 質(zhì)為L(zhǎng)iNiQ.5Mm. 5〇4、LiNiP〇4、LiCoP〇4、Li3V2(P〇4)3中的任一種,負(fù)極物質(zhì)為碳材料、金屬合 金、硅碳復(fù)合物、硅材料中的任一種。
【文檔編號(hào)】H01M10/0525GK106025357SQ201610465544
【公開(kāi)日】2016年10月12日
【申請(qǐng)日】2016年6月24日
【發(fā)明人】陳黎, 甘朝倫, 袁翔云, 王婷婷, 方劍慧, 趙世勇
【申請(qǐng)人】張家港市國(guó)泰華榮化工新材料有限公司